JPS62196140A - 透明導電フイルム - Google Patents
透明導電フイルムInfo
- Publication number
- JPS62196140A JPS62196140A JP61037514A JP3751486A JPS62196140A JP S62196140 A JPS62196140 A JP S62196140A JP 61037514 A JP61037514 A JP 61037514A JP 3751486 A JP3751486 A JP 3751486A JP S62196140 A JPS62196140 A JP S62196140A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- transparent conductive
- aluminum oxide
- thin layer
- gas barrier
- Prior art date
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- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は透明導電性フィルムに関する。更にくわしくは
、ガス遮断性と透明性がすぐれた導電性フィルムに関す
る。
、ガス遮断性と透明性がすぐれた導電性フィルムに関す
る。
[従来の技術]
透明導電性フィルムとしては二軸延伸ポリエステルフィ
ルムで代表される透明プラスチックフィルム表面に酸化
インジウム、酸化錫おるいはそれらの複合物などの半導
体や金、白金、銀、パラジウムあるいはそれらの合金な
どの貴金属の薄層を形成したものなどが知られている。
ルムで代表される透明プラスチックフィルム表面に酸化
インジウム、酸化錫おるいはそれらの複合物などの半導
体や金、白金、銀、パラジウムあるいはそれらの合金な
どの貴金属の薄層を形成したものなどが知られている。
一方、ガス遮断性フィルムとしては、プラスチックフィ
ルムの少なくとも片面に5i02などを蒸着して薄膜形
成したもの、あるいはプラスチックフィルムの表面に塩
化ビニリデン系ポリマーやビニルアルコール系ポリマー
など相対的にガス遮断性のあるポリマーのコーティング
層を設けたものなどが知られている。しかしながら、ガ
ス遮断性がすぐれた透明導電フィルムとして具体化して
いるものはない。
ルムの少なくとも片面に5i02などを蒸着して薄膜形
成したもの、あるいはプラスチックフィルムの表面に塩
化ビニリデン系ポリマーやビニルアルコール系ポリマー
など相対的にガス遮断性のあるポリマーのコーティング
層を設けたものなどが知られている。しかしながら、ガ
ス遮断性がすぐれた透明導電フィルムとして具体化して
いるものはない。
[発明が解決しようとする問題点]
上記半導体や貴金属の薄層の膜厚を厚くすればガス遮断
性は向上傾向はおるが、同時に透明性は低下してしまう
し、また必要とする表面導電性を達成することがむずか
しくなり、透明導電フィルムとしての特性を拙劣化して
しまう。また上記SiO2などの薄膜やガス遮断性のお
るポリマ一層を設けたプラスチックフィルムに透明導電
性薄膜を付与したものについて本発明者は検討したが、
それぞれ次のような問題があり、実用に適さないことを
知見した。まずS ! 02 R膜を設けたものについ
ては、3i02薄膜形成速度が遅くコスト高であるばか
りか湿度変化やわずかな変形などで亀裂が生じやすくガ
ス遮断性能が低下しやすい。
性は向上傾向はおるが、同時に透明性は低下してしまう
し、また必要とする表面導電性を達成することがむずか
しくなり、透明導電フィルムとしての特性を拙劣化して
しまう。また上記SiO2などの薄膜やガス遮断性のお
るポリマ一層を設けたプラスチックフィルムに透明導電
性薄膜を付与したものについて本発明者は検討したが、
それぞれ次のような問題があり、実用に適さないことを
知見した。まずS ! 02 R膜を設けたものについ
ては、3i02薄膜形成速度が遅くコスト高であるばか
りか湿度変化やわずかな変形などで亀裂が生じやすくガ
ス遮断性能が低下しやすい。
塩化ビニリデン系ポリマ一層を設けたものは、ポリマー
中の塩素によるためか、透明導電層の透明導電性の耐久
性が悪い欠点がある。またビニルアルコール系ポリマ一
層を設けたものはビニルアルコール部分の強い吸湿性の
ため透明導電性フィルムを導電性を安定化することがむ
ずかしいという問題点がある。また、もとより上記ガス
遮断性の必るポリマ一層を設けたものはガス遮断性自体
がそれ程すぐれたものではなく、特に透明導電フィルム
を電子部品用として用いるような場合には不満足で必る
ことが多い。
中の塩素によるためか、透明導電層の透明導電性の耐久
性が悪い欠点がある。またビニルアルコール系ポリマ一
層を設けたものはビニルアルコール部分の強い吸湿性の
ため透明導電性フィルムを導電性を安定化することがむ
ずかしいという問題点がある。また、もとより上記ガス
遮断性の必るポリマ一層を設けたものはガス遮断性自体
がそれ程すぐれたものではなく、特に透明導電フィルム
を電子部品用として用いるような場合には不満足で必る
ことが多い。
本発明の目的は、ガス遮断性能がすぐれ、変形や長期使
用に対しても安定したガス遮断性と透明導電性を有する
フィルムを提供することにある。
用に対しても安定したガス遮断性と透明導電性を有する
フィルムを提供することにある。
[問題点を解決するための手段]
上記目的は、二軸延伸した透明プラスチックフィルム(
A)、非結晶性の酸化アルミニウム薄層(B)および透
明導電性薄(C)とから少なくともなり、上記Aの片面
または両面に上記B、Cの少なくとも一層か積層されて
なる透明導電フィルムにより達成される。
A)、非結晶性の酸化アルミニウム薄層(B)および透
明導電性薄(C)とから少なくともなり、上記Aの片面
または両面に上記B、Cの少なくとも一層か積層されて
なる透明導電フィルムにより達成される。
本発明で用いる二軸延伸した透明プラスチックフィルム
(A>とは、次の代表的有機重合体を溶液または溶融押
出後、逐次または同時に、長手方向および幅方向に延伸
したものである。代表的有機重合体としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リエチレン−2,6−ナフタレートなどの承すエステル
、ナイロン6、ナイロン12などのポリアミド、芳香族
ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリニーデル
スルホン ェニレンスルフィドなどである。またこれらの共重合体
や、他の有機重合体との共重合体であっても良く、他の
有機重合体を含有するものでおっても良い。これらの荷
載重合体に公知の添加剤、例えば、帯電防止剤、紫外線
吸収剤、可塑剤、滑剤、着色剤などが添加されていても
良い。プラスチックフィルムの延伸倍率は、個々の有機
重合体の機械特性、熱特性などが最適となるよう、公知
の範囲で適宜選択されて良い。いずれにしても、強度、
伸度、熱特性、寸法安定性などの点で幅方向および、長
手方向に延伸されることが必要であり、幅方向および長
手方向の機械特性や熱特性が酸化アルミニウム薄層や透
明導電性薄層の形成と透明導電フィルムとしての適性を
備えていることが必要である。
(A>とは、次の代表的有機重合体を溶液または溶融押
出後、逐次または同時に、長手方向および幅方向に延伸
したものである。代表的有機重合体としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポ
リエチレン−2,6−ナフタレートなどの承すエステル
、ナイロン6、ナイロン12などのポリアミド、芳香族
ポリアミド、ポリイミド、ポリスルホン、ポリニーデル
スルホン ェニレンスルフィドなどである。またこれらの共重合体
や、他の有機重合体との共重合体であっても良く、他の
有機重合体を含有するものでおっても良い。これらの荷
載重合体に公知の添加剤、例えば、帯電防止剤、紫外線
吸収剤、可塑剤、滑剤、着色剤などが添加されていても
良い。プラスチックフィルムの延伸倍率は、個々の有機
重合体の機械特性、熱特性などが最適となるよう、公知
の範囲で適宜選択されて良い。いずれにしても、強度、
伸度、熱特性、寸法安定性などの点で幅方向および、長
手方向に延伸されることが必要であり、幅方向および長
手方向の機械特性や熱特性が酸化アルミニウム薄層や透
明導電性薄層の形成と透明導電フィルムとしての適性を
備えていることが必要である。
本発明で用いられる透明プラスチックフィルムの光線透
過率は、透明導電フィルム全体としての透明性を決める
上で重要であり、白色光線での全光線透過率が少なくと
も40%以上、好ましくは60%以上、更に好ましくは
70%以上、最も好ましくは80%以上であることが望
ましい。着色剤など公知の添加剤は、この範囲内で添加
されるのが良い。本発明の二軸延伸した透明プラスチッ
クフィルムは、酸化アルミニウム1層(B)や透O.電
源層(C)の形成に先だら、コロナ放電処理、火炎処理
、プラズマ処理、グロー放電処理、粗面化処理などの表
面処理や、公知のアンカーコート処理が施されても良い
。また他のプラスチックフィルムと積層されていても良
い。
過率は、透明導電フィルム全体としての透明性を決める
上で重要であり、白色光線での全光線透過率が少なくと
も40%以上、好ましくは60%以上、更に好ましくは
70%以上、最も好ましくは80%以上であることが望
ましい。着色剤など公知の添加剤は、この範囲内で添加
されるのが良い。本発明の二軸延伸した透明プラスチッ
クフィルムは、酸化アルミニウム1層(B)や透O.電
源層(C)の形成に先だら、コロナ放電処理、火炎処理
、プラズマ処理、グロー放電処理、粗面化処理などの表
面処理や、公知のアンカーコート処理が施されても良い
。また他のプラスチックフィルムと積層されていても良
い。
本発明の透明プラスチックフィルム(A>の厚さは、特
に制限を受けないが、透明電極や帯電防止性包装材料な
どに用いられる透明導電フィルムとしての適性から5〜
400μmの範囲が望ましい。機械強度と可撓性の点で
は、更に好ましく10〜200timの範囲であること
が望ましい。
に制限を受けないが、透明電極や帯電防止性包装材料な
どに用いられる透明導電フィルムとしての適性から5〜
400μmの範囲が望ましい。機械強度と可撓性の点で
は、更に好ましく10〜200timの範囲であること
が望ましい。
本発明でいう酸化アルミニウム薄層(B)とは、八〇〇
, 、Afi 2 02 、AD.2 0−3なト(7
) 7 )I,t ミニラムの酸化物の薄膜でおり、中
でも透明性とガス遮断性の点でAo.z03M膜でおる
ことが最も望ましい。また、酸化アルミニウム薄層中に
、透明性とガスバリア性を損わない範囲で10重量%以
下程度のアルミニウム、銅、鉄、タングステン、モリブ
デンなどの金属や、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウ
ム、酸化タングステン、酸化モツプデン、窒素硼素など
の不純物が微量含まれることは許容される。また、本発
明の酸化アルミニウムは、可撓性や成型性を発揮するた
め、非結晶性であることが望ましい。結晶性の酸化アル
ミニウムが含まれると、膜厚が厚くなったり、引っ張り
ゃ折り曲げの際、亀裂が発生する。本発明でいう非結晶
性の酸化アルミニウムとは、結晶性の酸化アルミニウム
を含まない酸化アルミニウムをいう。
, 、Afi 2 02 、AD.2 0−3なト(7
) 7 )I,t ミニラムの酸化物の薄膜でおり、中
でも透明性とガス遮断性の点でAo.z03M膜でおる
ことが最も望ましい。また、酸化アルミニウム薄層中に
、透明性とガスバリア性を損わない範囲で10重量%以
下程度のアルミニウム、銅、鉄、タングステン、モリブ
デンなどの金属や、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウ
ム、酸化タングステン、酸化モツプデン、窒素硼素など
の不純物が微量含まれることは許容される。また、本発
明の酸化アルミニウムは、可撓性や成型性を発揮するた
め、非結晶性であることが望ましい。結晶性の酸化アル
ミニウムが含まれると、膜厚が厚くなったり、引っ張り
ゃ折り曲げの際、亀裂が発生する。本発明でいう非結晶
性の酸化アルミニウムとは、結晶性の酸化アルミニウム
を含まない酸化アルミニウムをいう。
結晶性または非結晶性の判定は、Cuのにα線を用いた
通常のX線回折装置で容易に測定できる。
通常のX線回折装置で容易に測定できる。
たとえば、結晶性のα−Aα203が含まれていると、
回折角2θが43.39度や57.56度などの位置に
明瞭な回折ピークがあられれる。β−AF203の場合
は、回折角2θが66.65度や33.43度などの位
置に回折ピークがめられれる。これらの回折ピークの半
値幅から結晶の粒子サイズを測定することもできる。こ
の他γ−11203、(5−AQ2()sなど他の結晶
性酸化アルミニウムについても同様に固有の回折ピーク
が測定できる。非結晶性の酸化アルミニウムの場合は、
X線回折装置では、特定の回折ピークは測定されない。
回折角2θが43.39度や57.56度などの位置に
明瞭な回折ピークがあられれる。β−AF203の場合
は、回折角2θが66.65度や33.43度などの位
置に回折ピークがめられれる。これらの回折ピークの半
値幅から結晶の粒子サイズを測定することもできる。こ
の他γ−11203、(5−AQ2()sなど他の結晶
性酸化アルミニウムについても同様に固有の回折ピーク
が測定できる。非結晶性の酸化アルミニウムの場合は、
X線回折装置では、特定の回折ピークは測定されない。
本発明でいう、非結晶性の酸化アルミニウムとは、X線
回折によって特定の回折が観測されないものでおる。
回折によって特定の回折が観測されないものでおる。
酸化アルミニウム薄層(B)の厚みは、使用する基体と
目的に合せて選定されるが、本発明においては30人〜
5000人の範囲が望ましく、好ましくは50A〜20
00人、更に好ましくは100人〜1000人が望まし
い。30人未満では、特に水蒸気に対する遮断性が十分
でない。5000Å以上では、基体フィルムが15μm
以下のように極めて薄い場合にカールが発生するなど平
面性を損う。
目的に合せて選定されるが、本発明においては30人〜
5000人の範囲が望ましく、好ましくは50A〜20
00人、更に好ましくは100人〜1000人が望まし
い。30人未満では、特に水蒸気に対する遮断性が十分
でない。5000Å以上では、基体フィルムが15μm
以下のように極めて薄い場合にカールが発生するなど平
面性を損う。
本発明の酸化アルミニウム1ti(B>としては、光学
的吸収率が小さく、He−Ne−レザー光(6328人
)の波長に対する屈折率が1.50〜1.64の範囲に
あるものが好ましい。
的吸収率が小さく、He−Ne−レザー光(6328人
)の波長に対する屈折率が1.50〜1.64の範囲に
あるものが好ましい。
光学的吸収率は、酸化アルミニウム薄層(B)内のAf
1203の山と対応があり、Af1203が96%以上
100%、更に好ましくは98%以上100%であると
極めて吸収率が低く、透明性の高いものになる。
1203の山と対応があり、Af1203が96%以上
100%、更に好ましくは98%以上100%であると
極めて吸収率が低く、透明性の高いものになる。
また、へ〇、203結晶の屈折率は約1.76と高いた
め、二軸延伸ポリプロピレン(約1.47)、二軸延伸
ポリエチレンテレフタレート(約1゜64)などのよう
に一般に屈折率の低いプラスチックフィルムと積層する
と、境界層での反射が生ずるため、透過率が減少したり
、干渉による虹模様が発生する。このため、酸化アルミ
ニウムN層の屈折率は、プラスチックフィルムとの積層
によっても虹模様の発生がみられない、1.50〜1゜
64の範囲にあることが好ましい。
め、二軸延伸ポリプロピレン(約1.47)、二軸延伸
ポリエチレンテレフタレート(約1゜64)などのよう
に一般に屈折率の低いプラスチックフィルムと積層する
と、境界層での反射が生ずるため、透過率が減少したり
、干渉による虹模様が発生する。このため、酸化アルミ
ニウムN層の屈折率は、プラスチックフィルムとの積層
によっても虹模様の発生がみられない、1.50〜1゜
64の範囲にあることが好ましい。
酸化アルミニウム薄層の形成方法としては、酸化アルミ
ニウムの粉末や固形物を真空蒸着、スパッタリング、イ
オンブレーティングなど真空析出法で行なう方法や、ア
ルミニウム金属を酸素ガスを導入した中でスパッタリン
グ、真空蒸着、イオンブレーティングにより形成する方
法が採用できる。中でも、非結晶性で、可撓性があり、
屈折率が低く虹模様の発生しにくい酸化アルミニウム薄
層を形成するには、アルミニウム金属を抵抗加熱、誘導
加熱、電子ビーム加熱により溶融蒸発させ、酸素ガスを
導入しながら基体に酸化アルミニウム薄層を形成する、
反応性真空蒸着法が最も適している。
ニウムの粉末や固形物を真空蒸着、スパッタリング、イ
オンブレーティングなど真空析出法で行なう方法や、ア
ルミニウム金属を酸素ガスを導入した中でスパッタリン
グ、真空蒸着、イオンブレーティングにより形成する方
法が採用できる。中でも、非結晶性で、可撓性があり、
屈折率が低く虹模様の発生しにくい酸化アルミニウム薄
層を形成するには、アルミニウム金属を抵抗加熱、誘導
加熱、電子ビーム加熱により溶融蒸発させ、酸素ガスを
導入しながら基体に酸化アルミニウム薄層を形成する、
反応性真空蒸着法が最も適している。
図に、本発明の酸化アルミニウム薄層を作成するための
反応性真空蒸着装置の一例を模式的に示す。
反応性真空蒸着装置の一例を模式的に示す。
真空容器1内に設置された巻出し軸2より、プラスチッ
クフィルム5が送り出され、−30〜−5℃に冷却され
た冷却ドラム3を経由して、巻き取り軸4に巻き取られ
る。この間、冷却ドラム上にて、高周波誘導加熱電源に
接続された蒸発器6内のアルミニウムが蒸発し、酸素ボ
ンベ10から、ガス流量制御装置9を通してマスク7で
囲まれたガス吹出口8から供給される@素ガスと反応し
て、プラスチックフィルム基体5の上に酸化アルミニウ
ム薄層が形成される。真空容器内の圧力は、1X10−
’〜1X10−2トール、酸素カスの供給量は、蒸発器
6からのアルミニウムの蒸発量に応じて調整される。酸
化アルミニウムの膜厚はフィルム走行速度により調整さ
れる。
クフィルム5が送り出され、−30〜−5℃に冷却され
た冷却ドラム3を経由して、巻き取り軸4に巻き取られ
る。この間、冷却ドラム上にて、高周波誘導加熱電源に
接続された蒸発器6内のアルミニウムが蒸発し、酸素ボ
ンベ10から、ガス流量制御装置9を通してマスク7で
囲まれたガス吹出口8から供給される@素ガスと反応し
て、プラスチックフィルム基体5の上に酸化アルミニウ
ム薄層が形成される。真空容器内の圧力は、1X10−
’〜1X10−2トール、酸素カスの供給量は、蒸発器
6からのアルミニウムの蒸発量に応じて調整される。酸
化アルミニウムの膜厚はフィルム走行速度により調整さ
れる。
非結晶性の酸化アルミニウムを形成するには、基板温度
、蒸発速度が重要であり、基板温度が低く、かつ蒸発速
度が大きいほど非結晶性の膜が得られやすい。非結晶の
膜を得るためには、基板温度を一5℃以下にすることが
好ましい。また、酸化アルミニウム薄層の屈折率は、基
板温度、蒸発速度の他に蒸着中の酸素圧力にも大きく依
存する。
、蒸発速度が重要であり、基板温度が低く、かつ蒸発速
度が大きいほど非結晶性の膜が得られやすい。非結晶の
膜を得るためには、基板温度を一5℃以下にすることが
好ましい。また、酸化アルミニウム薄層の屈折率は、基
板温度、蒸発速度の他に蒸着中の酸素圧力にも大きく依
存する。
蒸発速度が小さくかつ、酸素圧力が高いほど屈折率が低
い膜が得られる。このため屈折率の調整は、主として基
板温度、蒸発速度、酸素圧力を調整することによって行
なうことができる。
い膜が得られる。このため屈折率の調整は、主として基
板温度、蒸発速度、酸素圧力を調整することによって行
なうことができる。
本発明における透明導電層(C)としては、公知の透明
導電性を有する半導体や貴金属あるいはそれらの複合体
や積層体などの薄膜が有用であり、それらの半導体や貴
金属としては、例えば、酸化インジウム、酸化錫、酸化
カドミウム、酸化アンチモン、酸化チタン、酸化亜鉛、
金、銀、白金、パラジウム、ロジウムなどがある。特に
好ましいものとしては、酸化インジウム−酸化錫複合体
の薄膜が上げられる。
導電性を有する半導体や貴金属あるいはそれらの複合体
や積層体などの薄膜が有用であり、それらの半導体や貴
金属としては、例えば、酸化インジウム、酸化錫、酸化
カドミウム、酸化アンチモン、酸化チタン、酸化亜鉛、
金、銀、白金、パラジウム、ロジウムなどがある。特に
好ましいものとしては、酸化インジウム−酸化錫複合体
の薄膜が上げられる。
透明導電性薄層(C)の平均厚さとしては、10〜50
00人の範囲がよく、特に好ましくは20〜1000大
の範囲がよい。この範囲よりも膜厚が薄いと導電性が十
分に発現しにくく、逆にこの範囲よりも膜厚が厚いと薄
膜形成材料の組成にもよるが、透明性が低下しすぎ好ま
しくない。
00人の範囲がよく、特に好ましくは20〜1000大
の範囲がよい。この範囲よりも膜厚が薄いと導電性が十
分に発現しにくく、逆にこの範囲よりも膜厚が厚いと薄
膜形成材料の組成にもよるが、透明性が低下しすぎ好ま
しくない。
透明導電性薄層の(C)の導電性は、特に規定するべき
のちのではなく、上記薄膜形成材料の組成や構成と膜厚
によって主として決まるものでおるが、表面電気抵抗と
して3〜101QΩ/口の範囲がよく、特に好ましくは
10〜108Ω/口の範囲がよい。この範囲よりも表面
電気抵抗が高いと導電性フィルムとしての価値が少なく
不都合であり、逆にこの範囲よりも表面電気抵抗が低い
と導電性を発現させる薄膜形成材料の組成にもよるが光
線透過率が低くなりすぎることが多く透明導電フィルム
としての価値が低下し好ましくない。
のちのではなく、上記薄膜形成材料の組成や構成と膜厚
によって主として決まるものでおるが、表面電気抵抗と
して3〜101QΩ/口の範囲がよく、特に好ましくは
10〜108Ω/口の範囲がよい。この範囲よりも表面
電気抵抗が高いと導電性フィルムとしての価値が少なく
不都合であり、逆にこの範囲よりも表面電気抵抗が低い
と導電性を発現させる薄膜形成材料の組成にもよるが光
線透過率が低くなりすぎることが多く透明導電フィルム
としての価値が低下し好ましくない。
本発明の透明導電薄層(C)はスパッタリング、真空蒸
着、イオンブレーティングなど反応性を含めた通常の真
空薄膜析出法により形成することができる。
着、イオンブレーティングなど反応性を含めた通常の真
空薄膜析出法により形成することができる。
本発明の透明導電フィルムの透明性は、二軸延伸透明プ
ラスチックフィルム(A)、非結晶性の酸化アルミニウ
ム薄層(B)および透明導電性薄層(C)の材種、厚さ
、構成などにより決まってくるものであるが、白色光線
での全光線透過率が35%以上、好ましくは60%以上
、特に好ましくは70%以上でおることがよい。 本発
明において、その構成は、B/A/C,A/B/C,A
/C/Bなど単純な構成から、A/B/C/B、B/A
/C/B、B/A/B/C,B/A/B/C/B、C/
B/A/C,C/B/A/B/Cなど多くの構成が有効
である。
ラスチックフィルム(A)、非結晶性の酸化アルミニウ
ム薄層(B)および透明導電性薄層(C)の材種、厚さ
、構成などにより決まってくるものであるが、白色光線
での全光線透過率が35%以上、好ましくは60%以上
、特に好ましくは70%以上でおることがよい。 本発
明において、その構成は、B/A/C,A/B/C,A
/C/Bなど単純な構成から、A/B/C/B、B/A
/C/B、B/A/B/C,B/A/B/C/B、C/
B/A/C,C/B/A/B/Cなど多くの構成が有効
である。
[効果]
本発明の透明導電フィルムは、ガス遮断性のすぐれた上
記非結晶性の酸化アルミニウム薄層(C)が含まれてい
るため、ガス遮断性のよい透明導電フィルムになる。ま
た上記CはSiO2膜にくらべて膜形成速度が速く原料
が安価であるというコスト上の利点もある他に変形に対
してガス遮断性の低下が少ないなどの利点がある。
記非結晶性の酸化アルミニウム薄層(C)が含まれてい
るため、ガス遮断性のよい透明導電フィルムになる。ま
た上記CはSiO2膜にくらべて膜形成速度が速く原料
が安価であるというコスト上の利点もある他に変形に対
してガス遮断性の低下が少ないなどの利点がある。
上記のようにガス遮断率の高い透明導電フィルムである
ために本フィルムをたとえば電場発光などの透明電極な
どに用いると水蒸気や酸素などにより変質、劣化しやす
い内容物が長期に安定するという利点がある。また、帯
電防止性とガス遮断性がある透明なフィルムであり、理
想的な包装材料である。このため、電子材料、包装材料
などとして広く活用できる。
ために本フィルムをたとえば電場発光などの透明電極な
どに用いると水蒸気や酸素などにより変質、劣化しやす
い内容物が長期に安定するという利点がある。また、帯
電防止性とガス遮断性がある透明なフィルムであり、理
想的な包装材料である。このため、電子材料、包装材料
などとして広く活用できる。
本発明おける特性の測定には、次の方法を用いた。
(イ) 酸素透過率
ASTM D−3985に準じて、酸素透過率測定装
置(モダンコントロールズ社製、0X−TRANloo
>を用いて測定した。
置(モダンコントロールズ社製、0X−TRANloo
>を用いて測定した。
(ロ) 水蒸気透過率
水蒸気透過率測定装置(ハネウェル(株)製、W825
型)を用いて、40°C,100%R,H。
型)を用いて、40°C,100%R,H。
の条件にて測定した。
(ハ) 酸化アルミニウム薄層の組成
ESCAスペクトロメータ(島国製作所(株)製、ES
CA750)を用いて、蒸着膜表面のへ〇2−ベクトル
を測定し、結合エネルギーに対応するピークの積分強度
より、金属アルミニウムと酸化アルミニウムの組成比を
算出した。
CA750)を用いて、蒸着膜表面のへ〇2−ベクトル
を測定し、結合エネルギーに対応するピークの積分強度
より、金属アルミニウムと酸化アルミニウムの組成比を
算出した。
(ニ) 酸化アルミニウム薄層の結晶性X線回折装置(
理学電機(株)製)を用いて、CuKα線(Niフィル
タ使用)を蒸着膜表面に入射させ、ゴニオメータで試料
とX線源を回転させながら、シンチレーションカウンタ
ー(理学電機(株)製)で回折強度を測定した。
理学電機(株)製)を用いて、CuKα線(Niフィル
タ使用)を蒸着膜表面に入射させ、ゴニオメータで試料
とX線源を回転させながら、シンチレーションカウンタ
ー(理学電機(株)製)で回折強度を測定した。
(ホ〉 ゛酸化アルミニウム薄層の屈折率エリプソメー
タ(清風光学工業(株)、DVA−36L)を用いて、
He−Neレーザ光(波長6328人)に対する屈折率
を測定した。
タ(清風光学工業(株)、DVA−36L)を用いて、
He−Neレーザ光(波長6328人)に対する屈折率
を測定した。
(へ) 酸化アルミニウム薄層の厚さ
酸化アルミニウム薄層の厚さは、予め基板フィルムにポ
リエステル粘着テープ(日東電工(株)、NO31B)
を貼り、蒸着した後、この粘着テープをはがし、蒸着部
分と未蒸着部分の段差をつくる。この段差部を高精度段
差測定機(小板研究所(株)製、ET−10>にて測定
した。
リエステル粘着テープ(日東電工(株)、NO31B)
を貼り、蒸着した後、この粘着テープをはがし、蒸着部
分と未蒸着部分の段差をつくる。この段差部を高精度段
差測定機(小板研究所(株)製、ET−10>にて測定
した。
(ト) 引っ張りテスト
酸化アルミニウムを蒸着した200百角のフィルムの両
端部の全幅にそれぞれアルミニウム板を固着し、アルミ
ニウム板の一方を固定し、他方に10−の荷重をかけて
、十分間つり下げ、その後、アルミニウム板をとり除い
て酸素透過率および水蒸気透過率を測定した。
端部の全幅にそれぞれアルミニウム板を固着し、アルミ
ニウム板の一方を固定し、他方に10−の荷重をかけて
、十分間つり下げ、その後、アルミニウム板をとり除い
て酸素透過率および水蒸気透過率を測定した。
(チ) 光線透過率
分光光度計(日立製作所(株)製、自記分光光度計32
3型)にて、分光透過率を測定し、波長5501mでの
透過率を光線透過率とした。
3型)にて、分光透過率を測定し、波長5501mでの
透過率を光線透過率とした。
(す)面電気抵抗値
デジタルテスター(右輪通信機製VOAC707)を使
用する。ゴム硬度的60のゴムシート上に35而幅のサ
ンプルを処理面を上側して置きその上に35画幅、対向
距離35mmの電極をのせ、電極端子間の抵抗を測定す
る。
用する。ゴム硬度的60のゴムシート上に35而幅のサ
ンプルを処理面を上側して置きその上に35画幅、対向
距離35mmの電極をのせ、電極端子間の抵抗を測定す
る。
[実施例]
実施例1〜4、比較例1
厚さ75μの二輪延伸ポリエチレンテレフタレートフィ
ルム(以下フィルムaと呼ぶ〉を幅200rnmq長さ
500mのロール状とし、図に示す反応性蒸着装置に装
着し、純度99.9%のアルミニウムを高周波誘導加熱
蒸着器に充填した後、真空槽を1X10′トールに排気
した。次いで、冷却ドラムを一15℃に冷却した後、高
周波誘導加熱器を通電し、アルミニウムが3μm/m
i nの速度で蒸発するよう投入電力を設定し、次にガ
ス流量制御装置により酸素ガスを真空槽内に供給した。
ルム(以下フィルムaと呼ぶ〉を幅200rnmq長さ
500mのロール状とし、図に示す反応性蒸着装置に装
着し、純度99.9%のアルミニウムを高周波誘導加熱
蒸着器に充填した後、真空槽を1X10′トールに排気
した。次いで、冷却ドラムを一15℃に冷却した後、高
周波誘導加熱器を通電し、アルミニウムが3μm/m
i nの速度で蒸発するよう投入電力を設定し、次にガ
ス流量制御装置により酸素ガスを真空槽内に供給した。
酸素ガスの供給量は真空容器の圧力を見ながら調整し、
圧力が8X10′4ト一ル以上では透明な酸化アルミニ
ウムが得られたことから、圧力を9X10″4トールに
保って、フィルムの巻取速度を調整し、厚さが50人、
100人、500人、1000人の酸化アルミニウム薄
層(B>を蒸着した。酸化アルミニウムを蒸着したフィ
ルムをフィルムbと呼ぶ。酸化アルミニウム薄層の組成
は八〇、203であり、X線回折の結果、非結晶性でめ
った。ArL203膜の屈折率は表1に示す。
圧力が8X10′4ト一ル以上では透明な酸化アルミニ
ウムが得られたことから、圧力を9X10″4トールに
保って、フィルムの巻取速度を調整し、厚さが50人、
100人、500人、1000人の酸化アルミニウム薄
層(B>を蒸着した。酸化アルミニウムを蒸着したフィ
ルムをフィルムbと呼ぶ。酸化アルミニウム薄層の組成
は八〇、203であり、X線回折の結果、非結晶性でめ
った。ArL203膜の屈折率は表1に示す。
次いで、フィルムaおよびフィルムbの酸化アルミニウ
ムN層の面に、スパッタリング法により、酸化インジウ
ム−酸化錫複合体から成る透明導電薄層(C)を形成し
た。スパッタ法は、マグネトロン放電型カソードに、イ
ンジウム(90重量%)−錫(10重量%)の合金ター
ゲットを設置し、真空槽を1X10’トールに排気した
のち、アルゴン(70体積%)−酸素(30体積%)の
混合ガスをlX10−3トールになるよう導入・し、カ
ソードに一500Vの直流電圧を印加した、反応性スパ
ッタ法を用いた。透明導電薄層(C)の表面電気抵抗値
は300オ一ム/口となるようフィルム速度を調整した
。
ムN層の面に、スパッタリング法により、酸化インジウ
ム−酸化錫複合体から成る透明導電薄層(C)を形成し
た。スパッタ法は、マグネトロン放電型カソードに、イ
ンジウム(90重量%)−錫(10重量%)の合金ター
ゲットを設置し、真空槽を1X10’トールに排気した
のち、アルゴン(70体積%)−酸素(30体積%)の
混合ガスをlX10−3トールになるよう導入・し、カ
ソードに一500Vの直流電圧を印加した、反応性スパ
ッタ法を用いた。透明導電薄層(C)の表面電気抵抗値
は300オ一ム/口となるようフィルム速度を調整した
。
二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(フィル
ムa)に直接透明導電薄層(C)を設けたものを、比較
例1とする。酸化アルミニウム薄層(B)の上に透明導
電薄層(C)を設けたちののうち、酸化アルミニウム薄
層の厚さが50人のものを実施例1.厚さが100人、
500人、1000人のものをそれぞれ実施例2,3.
4とする。 比較例1.実施例1,2,3.4のフィル
ムの構成、光線透過率、ガス遮断性を表1に示す。
ムa)に直接透明導電薄層(C)を設けたものを、比較
例1とする。酸化アルミニウム薄層(B)の上に透明導
電薄層(C)を設けたちののうち、酸化アルミニウム薄
層の厚さが50人のものを実施例1.厚さが100人、
500人、1000人のものをそれぞれ実施例2,3.
4とする。 比較例1.実施例1,2,3.4のフィル
ムの構成、光線透過率、ガス遮断性を表1に示す。
酸化アルミニウムaBを設けたものは、比較例にくらベ
ガス遮断性がすぐれていた。また、引っ張りテスト後の
ガス遮断性は、表1に示すとあり、試験前と変らず良好
でおった。
ガス遮断性がすぐれていた。また、引っ張りテスト後の
ガス遮断性は、表1に示すとあり、試験前と変らず良好
でおった。
実施例5
比較例1で得られたフィルムの透明導電薄層(C)の表
面に実施例3と同様の反応性蒸着法で、厚さが500人
の酸化アルミニウム薄層(B)を蒸着した。このものの
光線透過率、ガス遮断性および引っ張りテスト後のガス
遮断性を表1に示す。
面に実施例3と同様の反応性蒸着法で、厚さが500人
の酸化アルミニウム薄層(B)を蒸着した。このものの
光線透過率、ガス遮断性および引っ張りテスト後のガス
遮断性を表1に示す。
実施例6,7
比較例1と実施例3で得られたフィルムの透明導電薄層
(C)を設けていない面に、実施例2と同様の反応性蒸
着法で、厚さが500人の酸化アルミニウム薄層(B)
を蒸着した。基板フィルムとして比較例1で得られたフ
ィルムを用いたものを実施例6.実施例3で得られたフ
ィルムを用いたものを実施例7とする。実施例6,7の
フィルムの光線透過率、ガス遮断性および引っ張りテス
ト後のガス遮断性を表1に示す。
(C)を設けていない面に、実施例2と同様の反応性蒸
着法で、厚さが500人の酸化アルミニウム薄層(B)
を蒸着した。基板フィルムとして比較例1で得られたフ
ィルムを用いたものを実施例6.実施例3で得られたフ
ィルムを用いたものを実施例7とする。実施例6,7の
フィルムの光線透過率、ガス遮断性および引っ張りテス
ト後のガス遮断性を表1に示す。
実施例8.比較例2
実施例7および比較例1で得られた透明導電フィルムを
用いて、電場発光素子を作製した。実施例7のフィルム
を用いたものを実施例8.比較例1のフィルムを用いた
ものを比較例2とする。
用いて、電場発光素子を作製した。実施例7のフィルム
を用いたものを実施例8.比較例1のフィルムを用いた
ものを比較例2とする。
まず、実施例7および比較例1のフィルムの透明導電性
薄層(C)の表面に、次の組成の塗料をスクリーン印刷
し、’loo’cで60分間乾燥硬化し厚さ30μの塗
膜を得た。
薄層(C)の表面に、次の組成の塗料をスクリーン印刷
し、’loo’cで60分間乾燥硬化し厚さ30μの塗
膜を得た。
硫化亜鉛蛍光発光粉末 100部(銅、アルミ
ニウム含有) ウレタン樹脂 80部(日本ポリウ
レタン工業“ニラボラン”3002>イソシアネート樹
脂 40部(日本ポリウレタン工業パコロ
ネート″L)酢°酸エチル 40
部次いで、この塗膜の上に、次に示す組成の塗料をスク
リーン印刷で塗工し、100℃で60分間乾燥硬化し、
厚さ30μの塗膜を得た。
ニウム含有) ウレタン樹脂 80部(日本ポリウ
レタン工業“ニラボラン”3002>イソシアネート樹
脂 40部(日本ポリウレタン工業パコロ
ネート″L)酢°酸エチル 40
部次いで、この塗膜の上に、次に示す組成の塗料をスク
リーン印刷で塗工し、100℃で60分間乾燥硬化し、
厚さ30μの塗膜を得た。
チタン酸バリウム粉末 100部ウレタン樹脂
40部(“ニラポラン”3002
> イソシアネート樹脂 25部(“コロネー
ト″L) 酢酸エチル 25部つづいて、1
00μのアルミニウム箔にウレタン系接着剤(成田薬品
(株)、タケラックA315)を2μ塗布し、前記の塗
膜に接着し、電場発光素子とした。
40部(“ニラポラン”3002
> イソシアネート樹脂 25部(“コロネー
ト″L) 酢酸エチル 25部つづいて、1
00μのアルミニウム箔にウレタン系接着剤(成田薬品
(株)、タケラックA315)を2μ塗布し、前記の塗
膜に接着し、電場発光素子とした。
得られた電場発光素子の透明導電性N層(C)とアルミ
ニウム箔の間に、交流(60サイクル)、100Vの電
圧を印加した時の輝度は、実施例8では16.0フート
・ランベルト、比較例2では15、Oフート・ランベル
トであった。
ニウム箔の間に、交流(60サイクル)、100Vの電
圧を印加した時の輝度は、実施例8では16.0フート
・ランベルト、比較例2では15、Oフート・ランベル
トであった。
この電場発光素子に電圧を印加したまま、50’C90
%R,H,の恒湿槽に500時間保管後、輝度を測定し
たところ、実施例8では15.0フート・ランベルトと
ほぼ初期値を維持していたが、比較例2では7.07−
ト・ランベルトと%以下に低下していた。
%R,H,の恒湿槽に500時間保管後、輝度を測定し
たところ、実施例8では15.0フート・ランベルトと
ほぼ初期値を維持していたが、比較例2では7.07−
ト・ランベルトと%以下に低下していた。
実施例9.比較例3
厚さ25μmの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフ
ィルム(A)を幅200’mm、長さ500mのロール
状としこの表面に、実施例1と同一のスパッタ法により
酸化インジウム−酸化錫複合体から成る透明導電薄層(
C)を、表面電気抵抗が1X105オ一ム/口となるよ
う形成した(比較例3)。次いで、この透明導電薄層(
C)の上に、実施例1と同一の反応性蒸着法で、厚さが
100人の酸化アルミニウムIII(B)を形成した(
実施例9)。
ィルム(A)を幅200’mm、長さ500mのロール
状としこの表面に、実施例1と同一のスパッタ法により
酸化インジウム−酸化錫複合体から成る透明導電薄層(
C)を、表面電気抵抗が1X105オ一ム/口となるよ
う形成した(比較例3)。次いで、この透明導電薄層(
C)の上に、実施例1と同一の反応性蒸着法で、厚さが
100人の酸化アルミニウムIII(B)を形成した(
実施例9)。
これらのフィルムを50’C,90%R,H,の恒湿槽
に500時間保管後、表面電気抵抗を測定したところ、
比較例3では、初期値の15倍に増大していたが、実施
例9では、初期値の1.2倍の値を維持していた。
に500時間保管後、表面電気抵抗を測定したところ、
比較例3では、初期値の15倍に増大していたが、実施
例9では、初期値の1.2倍の値を維持していた。
図は、本説明を実施する反応性真空蒸着装置の1例を示
す説明図である。 1:真空容器 2:巻出軸3:冷却ドラム
4:巻取軸5ニブラスチツクフイルム 7
:マスク6:蒸発器 8:ガス吹出口 9:ガス流量制御1lII装置 10:tl素ボンベ
す説明図である。 1:真空容器 2:巻出軸3:冷却ドラム
4:巻取軸5ニブラスチツクフイルム 7
:マスク6:蒸発器 8:ガス吹出口 9:ガス流量制御1lII装置 10:tl素ボンベ
Claims (1)
- 二軸延伸した透明プラスチックフィルム(A)、非結晶
性の酸化アルミニウム薄層(B)および透明導電性薄層
(C)とから少なくともなり、上記のAの片面または両
面に上記B、Cの少なくとも一層が積層されてなる透明
導電フィルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61037514A JPS62196140A (ja) | 1986-02-24 | 1986-02-24 | 透明導電フイルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61037514A JPS62196140A (ja) | 1986-02-24 | 1986-02-24 | 透明導電フイルム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62196140A true JPS62196140A (ja) | 1987-08-29 |
Family
ID=12499645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61037514A Pending JPS62196140A (ja) | 1986-02-24 | 1986-02-24 | 透明導電フイルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62196140A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02258250A (ja) * | 1988-12-15 | 1990-10-19 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 超疎水性複合材料とその製造方法、および光学機能材料 |
| US5077122A (en) * | 1990-10-25 | 1991-12-31 | California Institute Of Technology | Biaxially-oriented polycarbonate film for capacitors |
| JP2001341225A (ja) * | 2000-05-30 | 2001-12-11 | Toppan Printing Co Ltd | 透明なガスバリア性積層フィルムおよびその製造方法 |
| JP2007284690A (ja) * | 2007-06-26 | 2007-11-01 | Dainippon Printing Co Ltd | 透明バリア性ポリプロピレンフィルムの製造法 |
| US20090223559A1 (en) * | 2004-10-13 | 2009-09-10 | Teijin Dupont Films Japan Limited | Laminate For Dye-Sensitized Solar Cell, Electrode For Dye-Sensitized Solar Cell and Method For Producing It |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60190342A (ja) * | 1984-03-12 | 1985-09-27 | 住友ベークライト株式会社 | 高ガスバリア−性透明導電性フイルム |
| JPS60219042A (ja) * | 1984-04-13 | 1985-11-01 | 積水化学工業株式会社 | 耐透湿性透明合成樹脂体 |
| JPS61114844A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-02 | コニカ株式会社 | 導電性積層体 |
-
1986
- 1986-02-24 JP JP61037514A patent/JPS62196140A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2007284690A (ja) * | 2007-06-26 | 2007-11-01 | Dainippon Printing Co Ltd | 透明バリア性ポリプロピレンフィルムの製造法 |
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